Une alerte a été lancée le 11 mars lorsque des astronomes amateurs japonais ont annoncé ce qui aurait pu être la découverte d'une nouvelle nova de 8e magnitude dans la constellation du Cygne. C'était en fait l'erruption inattendue de type nova d'une étoile variable connue, V407 Cygni. Variant généralement entre 12e et 14e magnitudes, le V407 Cyg est une étoile variable plutôt banale. Alors, qu'est-ce qui a poussé cette étoile bien élevée à devenir balistique?
V407 Cyg est une variable symbiotique. Ce sont des paires binaires proches et en interaction, contenant généralement une géante rouge et une naine blanche plus petite et plus chaude. Ils gravitent autour d'un centre de gravité commun à l'intérieur d'une nébulosité partagée. Une variable symbiotique typique consiste en un géant de type M transférant de la matière à une naine blanche chaude via son vent stellaire. Ce vent est ionisé par la naine blanche, donnant naissance à la nébuleuse symbiotique.
Les variables symbiotiques sont des systèmes complexes avec de nombreuses sources de variabilité. Ils peuvent varier périodiquement en raison du mouvement binaire, la géante rouge peut varier en raison de la pulsation, les étoiles peuvent être obscurcies par la poussière circumstellaire, ou la lumière a émis mon changement en raison de la formation de taches d'étoiles géantes. La composante de la naine blanche peut briller plus ou moins constamment pendant qu'elle accumule le matériau de la géante rouge et le chauffe à un rythme constant, ou le matériau peut former un disque d'accrétion autour de la naine blanche, comme dans les novae naines. La masse accrétée sur la naine blanche peut entraîner des oscillations vacillantes et quasi périodiques. S'il y a une augmentation soudaine du taux d'accrétion, ou si le matériau dans le disque d'accrétion atteint un point d'instabilité et s'écrase sur la surface de la naine blanche, le système symbiotique peut subir une éruption de type nova.
Environ 20% des symbiotiques sont constitués d'une variable de type Mira en tant que géant de la paire. Ces fichiers binaires résident dans des enveloppes beaucoup plus poussiéreuses. Le V407 Cyg fait partie de ces symbiotiques poussiéreux de type Mira. Sa variation typique de quelques magnitudes est principalement due à la pulsation de la composante Mira du système. Les astronomes n'avaient jamais assisté auparavant à une explosion de type nova de ce binaire en interaction. Vous pouvez imaginer leur surprise lorsque des amateurs japonais, à la recherche de novae le long du plan galactique, ont soudainement détecté cette Mira douce et poussiéreuse, variable symbiotique brillant presque 100 fois plus lumineuse que jamais.
Ce n'était que le début de l'histoire. Le premier nouveau spectre pris du système, le 13 mars, était différent de tous ceux jamais enregistrés pour cette étoile ou toute autre variable symbiotique de Mira en explosion. Le spectre d'absorption normal de l'étoile Mira a été complètement submergé par le continuum bleu de la naine blanche éclatante. Les caractéristiques des spectres d'émission ont révélé deux types d'activités distincts. L'un était le vent ionisé relativement lent de l'étoile Mira. L'autre ressemblait à l'éjecta en expansion rapide d'une explosion de nova. En fait, le spectre ressemblait remarquablement aux novae symbiotiques récurrents, RS Ophiuchi.
Les explosions typiques de binaires symbiotiques connus, et Miras symbiotique en particulier, présentent généralement une montée très lente au maximum, prenant des mois, et aucune éjection de masse significative réelle. Cela semble être un événement violent et évoluant beaucoup plus rapidement, plus comme les éruptions des novae récurrentes RS Oph et T CrB. V407 Cyg peut rejoindre cette classe rare de novae symbiotiques récurrents.
Comme si cela ne suffisait pas, une autre tournure a été ajoutée à l'histoire le 19 mars, lorsque le Large Area Telescope (LAT), à bord du Fermi Gamma-ray Space Telescope a détecté l'étoile dans les rayons gamma, quelque chose de jamais observé dans un système symbiotique avant. Les rayons gamma pourraient être causés par l'accélération provoquée par les chocs du matériau éjecté et sa capture par de forts champs magnétiques dans le système.
Comme de nombreux novae et éclats de novae récurrents, cette éruption peut durer des semaines ou des mois et la variation du flux lumineux peut être assez complexe et intéressante. Parce que le secondaire géant perd de la masse, le système est susceptible d'avoir une grande quantité de matériel circumstellaire. La coquille éjectée de l'explosion de nova sur la naine blanche interagira avec ce matériau pendant que la coquille se propage vers l'extérieur et produira probablement une grande variété de phénomènes variables.
Le V407 Cyg retient notre attention et les astronomes professionnels et amateurs le surveilleront désormais.